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Selon la théorie d’Arrhenius, laquelle des propositions suivantes peut définir un acide ? (A) Une substance qui change la couleur d’une solution aqueuse. (B) Une substance qui s’ionise en solution aqueuse pour produire des ions OH-. (C) Une substance qui pétille lorsqu’elle est mise en solution aqueuse. (D) Une substance en solution qui dissout toute substance mise dans celle-ci. (E) Une substance qui s’ionise en solution aqueuse pour produire des ions H+.
Pour résoudre ce problème, nous devons lire attentivement chaque choix de réponse pour déterminer s’il s’agit d’une définition précise d’un acide. La définition de l’acide doit correspondre à la théorie d’Arrhenius sur les acides et les bases. Cette théorie, proposée par le scientifique suédois Svante Arrhenius en 1887, se concentre spécifiquement sur la façon dont les acides et les bases s’ionisent ou se dissocient en ions lorsqu’ils sont dissous dans l’eau. Le résultat de l’ionisation d’un acide ou d’une base dans l’eau est une solution aqueuse contenant des ions dissous. Commençons par examiner les choix de réponses.
L’énoncé dans le choix de réponse (A) décrit la substance qui change la couleur d’une solution aqueuse. La théorie d’Arrhenius définit un acide en fonction de sa capacité à s’ioniser en solution aqueuse, et non à changer la couleur de la solution. Comme l’ionisation n’est pas décrite, le choix de réponse (A) peut être éliminé. Ensuite, examinons le choix de réponse (C). Cette affirmation décrit une substance qui pétille lorsqu’elle est mise en solution aqueuse. La définition d’Arrhenius d’un acide doit inclure la manière dont un acide s’ionise lorsqu’il est dissous dans l’eau. Comme l’ionisation n’est pas décrite, le choix de réponse (C) peut également être éliminé.
L’énoncé dans le choix de réponse (D) décrit une substance en solution qui dissout toute substance mise dans celle-ci. Il est important de reconnaître que la théorie d’Arrhenius se concentre sur ce qui se passe lorsqu’un acide se dissout dans l’eau, et non sur ce qui se passe lorsque des substances sont dissoutes dans une solution acide. Nous pouvons éliminer le choix de réponse (D) pour cette raison. Et il existe de nombreux exemples de substances qui ne se dissolvent pas dans une solution acide.
Les seuls choix de réponses qu’il reste sont nos choix de réponses (B) et (E). Ces deux choix de réponse décrivent une substance qui s’ionise en solution aqueuse, mais un seul d’entre eux est correct. La substance dans le choix de réponse (B) produit des ions OH- quand elle s’ionise en solution. Cette affirmation est la définition d’une base selon la théorie d’Arrhenius. Un exemple de base d’Arrhenius est l’hydroxyde de potassium ou KOH. Lorsque l’hydroxyde de potassium solide se dissout dans l’eau, il s’ionise pour produire des ions K+ et OH- en solution. Nous pouvons éliminer le choix de réponse (B) car l’affirmation est la définition d’une base.
Enfin, le choix de réponse (E) décrit une substance qui s’ionise en solution aqueuse pour produire des ions H+. Cette affirmation est la définition d’un acide selon la théorie d’Arrhenius. Un exemple d’acide d’Arrhenius est l’acide bromhydrique ou HBr. Lorsqu’elles sont dissoutes en solution aqueuse, les molécules d’acide bromhydrique s’ionisent pour produire des ions H+ et Br-. Les ions hydrogène produits sont alors acceptés par les molécules d’eau en solution aqueuse formant des ions H3O+ ou hydronium.
L’affirmation qui définit un acide selon la théorie d’Arrhenius est le choix de réponse (E), une substance qui s’ionise en solution aqueuse pour produire des ions H+.
